一种钢丝绳预紧装置以及起重机的制作方法

本申请涉及起重机机械技术领域，具体而言，涉及一种钢丝绳预紧装置以及起重机。

背景技术：

大型履带吊设备在作业时，一般需将重物从高处往下吊装，重物吊下后须收回吊钩进行下步作业，但在收回吊钩的过程中因吊钩重量较轻，卷扬的钢丝绳的预紧力达不到要求，容易乱绳，且导致缠绳不紧，在重物下降的过程中钢丝绳就容易产生陷绳现象，这种现象严重时可能导致钢丝绳磨损，甚至无法作业。

技术实现要素：

本申请实施例的目的在于提供一种钢丝绳预紧装置，该钢丝绳预紧装置能够提供在钢丝绳收绳时提供预紧力，提高排绳质量，延长钢丝绳使用寿命。

本申请实施例提供了一种钢丝绳预紧装置，该钢丝绳预紧装置包括机架、两个链条传动装置以及驱动装置，两个链条传动装置并列设置在所述机架上，每个所述链条传动装置包括传动链条、链条驱动轮以及链条从动轮，所述传动链条套设在所述链条驱动轮与所述链条从动轮上，所述链条驱动轮以及所述链条从动轮转动设置在所述机架上；两个所述传动链条用于抱紧从两个所述链条传动装置之间穿过的钢丝绳，当所述钢丝绳收绳时，所述钢丝绳可带动两个所述传动链条同步传动；驱动装置设置在所述机架上，用于向每个所述链条驱动轮上施加反向力矩，以使每个所述传动链条上产生方向与所述传动链条的传动方向相反的预紧力。

在上述实现过程中，钢丝绳从两个链条传动装置之间穿过，当钢丝绳收绳以收回吊钩时，两个链条传动装置的两个传动链条抱紧钢丝绳，在钢丝绳的带动下，两个传动链条同步传动，同时，驱动装置向两个链条驱动轮上施加反向力矩，在链条驱动轮的作用下，每个传动链条上产生方向与传动方向相反的预紧力，在两个传动链条的作用下，钢丝绳具有了一定的预紧力。在钢丝绳收绳过程中，该钢丝绳预紧装置中的两个传动链条抱紧钢丝绳，与钢丝绳之间无相对滑动，钢丝绳上的预紧力实质上是两个传动链条对钢丝绳的反向拉力，相比现有技术中采用滑动摩擦提供预紧力的预紧装置，该钢丝绳预紧装置与钢丝绳之间无相对滑动，可有效延长钢丝绳使用寿命。

在一种可能的实现方式中，从所述链条驱动轮指向所述链条从动轮的方向为第一方向，所述钢丝绳的收绳方向与所述第一方向相同。

在上述实现过程中，钢丝绳的收绳方向与第一方向相同，即钢丝绳从钢丝绳预紧装置靠近链条驱动轮的一端入绳，从钢丝绳预紧装置靠近链条从动轮的一端出绳。设置钢丝绳的入绳方向与第一方向相同，即钢丝绳从链条驱动轮端入绳，此时为了满足链条驱动轮上的反向力矩的方向与钢丝绳的收绳方向相反，两个链条驱动轮背向转动即两个链条驱动轮背向钢丝绳向外转动，此时两个链条传动装置中间抱紧钢丝绳的传动链条为紧边，可有效避免链条的堆积，防止钢丝绳咬伤。

在一种可能的实现方式中，每个所述链条传动装置还包括转动设置在所述机架上的主动轴，所述链条驱动轮固定套设在所述主动轴上；每个所述主动轴上设置有同步齿轮，两个所述同步齿轮同步啮合以实现两个所述传动链条的同步传动；所述驱动装置作用于两个所述链条传动装置中的一个所述主动轴。

在上述实现过程中，在两个链条传动装置上设置同步齿轮，一方面可实现两个传动链条的同步传动，另一方面，驱动装置仅需作用于两个链条传动装置中的一个主动轴，即可使两个链条驱动轮上产生反向力矩，简化了钢丝绳预紧装置的结构。

在一种可能的实现方式中，每个所述传动链条包括双排链条以及多个夹持块，所述双排链条包括两个链条，两个所述链条通过多个销轴连接，多个夹持块对应安装在多个所述销轴上，两个所述传动链条通过所述夹持块配合抱紧所述钢丝绳。

在上述实现过程中，采用双排链条作为传动链条，将夹持块安装在双排链条的两个链条之间的销轴上，可避免夹持块的设置干涉传动链条与链条驱动轮以及链条从动轮之间的啮合传动。对应地，链条驱动轮以及链条从动轮上各设置有两排齿轮，即链条驱动轮以及链条从动轮均为双排链齿轮。

在一种可能的实现方式中，该钢丝绳预紧装置还包括夹紧装置，设置在所述机架上，所述夹紧装置作用于两个所述传动链条以使两个所述传动链条上抱紧所述钢丝绳。

在一种可能的实现方式中，所述夹紧装置包括：两个滚轮组件、两个滚轮滑板以及夹紧驱动装置。两个滚轮组件分别设置在两个所述传动链条上，每个所述滚轮组件包括多个滚轮，每个所述滚轮安装在所述销轴上；两个滚轮滑板分别设置在两个所述传动链条的运动轨迹的区域内，每个所述滚轮滑板的长度延伸方向平行于所述第一方向，所述传动链条上的滚轮可在对应的所述滚轮滑板上滚动；夹紧驱动装置设置在所述机架上，用于驱动两个所述滚轮滑板相互靠近或远离。

在上述实现过程中，夹紧驱动装置驱动两个滚轮滑板相互靠近，进而使两个滚轮滑板之间的两个传动链条相互靠近以抱紧钢丝绳。在两个传动链条上分别设置一组滚轮组件，使得传动链条能够在滚轮滑板滚动，进而使得传动链条在受滚轮滑板挤压时，仍能继续保持传动。

在一种可能的实现方式中，所述夹紧驱动装置包括两个滑动装置、第一夹紧油缸以及第二夹紧油缸。两个滑动装置分别作用于两个所述滚轮滑板，每个滑动装置包括滑动板、第一滑块与第二滑块，所述滑动板的一侧面固定连接对应的所述滚轮滑板，所述第一滑块与所述第二滑块分别固定连接在所述滑动板的两端且滑动安装于所述机架；第一夹紧油缸的两端固定连接两个所述滑动装置的第一滑块，以驱动两个所述第一滑块相互靠近或远离；第二夹紧油缸的两端固定连接两个所述滑动装置的第二滑块，以驱动两个所述第二滑块相互靠近或远离。

在上述实现过程中，第一夹紧油缸与第二夹紧油缸分别从前后两侧驱动两个滚轮滑板相互靠近或远离，可使得滚轮滑板受力平衡。采用夹紧油缸提供夹紧驱动力结构简单，操作方便。

在一种可能的实现方式中，所述夹紧驱动装置的数量为多个，多个所述夹紧驱动装置沿所述第一方向间隔设置。

在上述实现过程中，在机架上上下依次间隔设置多个夹紧驱动装置，可保证滚轮滑板相互靠近或远离时运动的稳定性。

在一种可能的实现方式中，该钢丝绳预紧装置还包括张紧装置，张紧装置设置在所述机架上，用于调整两个所述链条传动装置中的所述链条驱动轮与所述链条从动轮之间的距离。

在上述实现过程中，在传动链条的长度一定的情况下，使用夹紧装置调整两个链条传动装置之间的两个传动链条之间的距离时，链条驱动轮与链条从动轮之间的距离对应地需要进行调整，以保证传动链条的张紧。即张紧装置一方面可实现传动链条的张紧，另一方面用于配合夹紧装置进行调整。

本申请还提供了一种起重机，该起重机包括钢丝绳以及上述任一实施例所述的钢丝绳预紧装置，所述钢丝绳预紧装置用于所述钢丝绳收绳时张紧所述钢丝绳。

在上述实现过程中，在起重机上设置上述任一实施例中的钢丝绳预紧装置可在收回吊钩时，为钢丝绳提供一定的预紧力，可防止钢丝绳乱绳，保证其缠绕质量，避免后续在重物下降的过程中钢丝绳产生陷绳现象，保护钢丝绳的结构，延长钢丝绳的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种钢丝绳预紧装置的正视图；

图2为图1中所示的钢丝绳预紧装置的正视图中的b-b剖视图；

图3为图1中所示的钢丝绳预紧装置的正视图中的a-a剖视图。

图标：100-机架；200-链条传动装置；300-驱动装置；210-传动链条；220-链条驱动轮；230-链条从动轮；240-主动轴；250-同步齿轮；211-双排链条；212-夹持块；213-基体块；214-卡槽块；215-卡槽；216-链条；217-销轴；400-夹紧装置；410-滚轮组件；411-滚轮；420-滚轮滑板；430-夹紧驱动装置；440-滑动装置；450-第一夹紧油缸；460-第二夹紧油缸；412-第一滑块；413-第二滑块；414-滑动板；260-从动轴；270-轴承；280-轴承座；500-张紧装置；510-张紧机构；511-伸缩杆；512-伸缩套；513-伸缩轴；514-伸缩弹簧；110-入绳导向套；120-出绳导向套；600-反向力矩；700-收绳方向；800-传动方向。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参考图1、图2与图3，本申请实施例提供了一种钢丝绳预紧装置，该钢丝绳预紧装置包括机架100、两个链条传动装置200以及驱动装置300，两个链条传动装置200并列设置在机架100上，每个链条传动装置200包括传动链条210、链条驱动轮220以及链条从动轮230，传动链条210套设在链条驱动轮220与链条从动轮230上，链条驱动轮220以及链条从动轮230转动设置在机架100上；两个传动链条210用于抱紧从两个链条传动装置200之间穿过的钢丝绳，当钢丝绳收绳时，钢丝绳可带动两个传动链条210同步传动；驱动装置300设置在机架100上，用于向每个链条驱动轮220上施加反向力矩600，以使每个传动链条210上产生方向与传动链条210的传动方向800相反的预紧力。

在上述实现过程中，钢丝绳从两个链条传动装置200之间穿过，当钢丝绳收绳以收回吊钩时，两个链条传动装置200的两个传动链条210抱紧钢丝绳，在钢丝绳的带动下，两个传动链条210同步传动，同时，驱动装置300向两个链条驱动轮220上施加反向力矩600，在链条驱动轮220的作用下，每个传动链条210上产生方向与传动方向800相反的预紧力，在两个传动链条210的作用下，钢丝绳具有了一定的预紧力。在钢丝绳收绳过程中，该钢丝绳预紧装置中的两个传动链条210抱紧钢丝绳，与钢丝绳之间无相对滑动，钢丝绳上的预紧力实质上是两个传动链条210对钢丝绳的反向拉力，相比现有技术中采用滑动摩擦提供预紧力的预紧装置，该钢丝绳预紧装置与钢丝绳之间无相对滑动，可有效延长钢丝绳的使用寿命。

需要说明的是，上述驱动装置300仅是作用于两个链条驱动轮220，使两个链条驱动轮220上产生反向力矩600，该反向力矩600不会带动两个链条驱动轮220反向转动，而仅是使两个链条驱动轮220上产生反向运动的运动趋势。即两个传动链条210的传动以及两个链条驱动轮220的转动是钢丝绳收缩运动带动的，而非驱动装置300驱动的。

需要说明的是，上述传动方向800是指当两个传动链条210在钢丝绳的带动下同步传动时各自的传动方向800。

在一种可能的实现方式中，从链条驱动轮220指向链条从动轮230的方向为第一方向，钢丝绳的收绳方向700与第一方向相同。

在上述实现过程中，钢丝绳的收绳方向700与第一方向相同，即钢丝绳从钢丝绳预紧装置靠近链条驱动轮220的一端入绳，从钢丝绳预紧装置靠近链条从动轮230的一端出绳。

由于链条驱动轮220上的反向力矩600的方向与传动方向800相反，传动方向800与钢丝绳的收绳方向700一致，进而可知链条驱动轮220上的反向力矩600的方向与钢丝绳的收绳方向700相反。若设置钢丝绳的入绳方向与第一方向相反，即从链条从动轮230端入绳，此时为了满足链条驱动轮220上的反向力矩600的方向与钢丝绳的收绳方向700相反，两个链条驱动轮220相向转动即两个链条驱动轮220朝向钢丝绳向内转动，此时两个链条传动装置200中间抱紧钢丝绳的传动链条210为松边，因此在两个链条传动装置200之间的传动链条210在抱紧钢丝绳时，容易产生堆积，易造成钢丝绳咬伤，降低预紧效果。因此本申请实施例设置钢丝绳的入绳方向与第一方向相同，即钢丝绳从链条驱动轮220端入绳，此时为了满足链条驱动轮220上的反向力矩600的方向与钢丝绳的收绳方向700相反，两个链条驱动轮220背向转动即两个链条驱动轮220背向钢丝绳向外转动，此时两个链条传动装置200中间抱紧钢丝绳的传动链条210为紧边，可有效避免链条216的堆积，防止钢丝绳咬伤。

在一些实施例中，该钢丝绳预紧装置还包括设置在机架100上的入绳导向套110与出绳导向套120，入绳导向套110与出绳导向套120为喇叭结构。入绳导向套110设置在机架100靠近链条驱动轮220的一端，入绳导向套110的喇叭结构直径较大的一端远离链条驱动轮220，直径较小的一端靠近链条驱动轮220。出绳导向套120设置在机架100靠近链条从动轮230的一端，出绳导向套120的喇叭结构直径较大的一端远离链条从动轮230，直径较小的一端靠近链条从动轮230，具体结构请参见图1。可选地，入绳导向套110与出绳导向套120可拆卸安装在机架100上，可进行更换，以满足不同直径大小的钢丝绳预紧需求。

在一种可能的实现方式中，每个链条传动装置200还包括转动设置在机架100上的主动轴240，链条驱动轮220固定套设在主动轴240上；每个主动轴240上设置有同步齿轮250，两个同步齿轮250同步啮合以实现两个传动链条210的同步传动；驱动装置300作用于两个链条传动装置200中的一个主动轴240。

在上述实现过程中，在两个链条传动装置200上设置同步齿轮250，一方面可实现两个传动链条210的同步传动，另一方面，驱动装置300仅需作用于两个链条传动装置200中的一个主动轴240，即可使两个链条驱动轮220上产生反向力矩600，简化了钢丝绳预紧装置的结构。

驱动装置300可选择液压马达或其他种类的马达，本申请实施例对此不作限定。

在一种可能的实现方式中，每个传动链条210包括双排链条211以及多个夹持块212，双排链条211包括两个链条216，两个链条216通过多个销轴217连接，多个夹持块212对应安装在多个销轴217上，两个传动链条210通过夹持块212配合抱紧钢丝绳。

在上述实现过程中，采用双排链条211作为传动链条210，将夹持块212安装在双排链条211的两个链条216之间的销轴217上，可避免夹持块212的设置干涉传动链条210与链条驱动轮220以及链条从动轮230之间的啮合传动。对应地，链条驱动轮220以及链条从动轮230上各设置有两排齿轮，即链条驱动轮220以及链条从动轮230均为双排链齿轮。

在一种可能的实现方式中，夹持块212上开设有卡槽215，两个传动链条210上的夹持块212的卡槽215配合可抱紧钢丝绳。可选地，卡槽215的横截面可以为圆弧形。

在一些实施例中，夹持块212包括基体块213与卡槽块214，基体块213与卡槽块214固定连接，卡槽块214通过基体块213安装在销轴217上，卡槽215开设在卡槽块214上。

在一些实施例中，一个夹持块212对应安装在相邻两个销轴217上。

在一种可能的实现方式中，该钢丝绳预紧装置还包括夹紧装置400，设置在机架100上，夹紧装置400作用于两个传动链条210以使两个传动链条210上抱紧钢丝绳。

在一种可能的实现方式中，夹紧装置400包括两个滚轮组件410、两个滚轮滑板420以及夹紧驱动装置430。两个滚轮组件410分别设置在两个传动链条210上，每个滚轮组件410包括多个滚轮411，每个滚轮411安装在销轴217上；两个滚轮滑板420分别设置在两个传动链条210的运动轨迹的区域内，每个滚轮滑板420的长度延伸方向平行于第一方向，传动链条210上的滚轮411可在对应的滚轮滑板420上滚动；夹紧驱动装置430设置在机架100上，用于驱动两个滚轮滑板420相互靠近或远离。

在上述实现过程中，夹紧驱动装置430驱动两个滚轮滑板420相互靠近，进而使两个滚轮滑板420之间的两个传动链条210相互靠近以抱紧钢丝绳。在两个传动链条210上分别设置一组滚轮组件410，使得传动链条210能够在滚轮滑板420滚动，进而使得传动链条210在受滚轮滑板420挤压时，仍能继续保持传动。

在一种可能的实现方式中，夹紧驱动装置430包括：两个滑动装置440、第一夹紧油缸450以及第二夹紧油缸460。两个滑动装置440分别作用于两个滚轮滑板420，每个滑动装置440包括滑动板414、第一滑块412与第二滑块413，滑动板414的一侧面固定连接对应的滚轮滑板420，第一滑块412与第二滑块413分别固定连接在滑动板414的两端且滑动安装于机架100；第一夹紧油缸450的两端固定连接两个滑动装置440的第一滑块412，以驱动两个第一滑块412相互靠近或远离；第二夹紧油缸460的两端固定连接两个滑动装置440的第二滑块413，以驱动两个第二滑块413相互靠近或远离。

在上述实现过程中，第一夹紧油缸450与第二夹紧油缸460分别从前后两侧驱动两个滚轮滑板420相互靠近或远离，可使得滚轮滑板420受力平衡。采用夹紧油缸提供夹紧驱动力结构简单，操作方便。

在一种可能的实现方式中，夹紧驱动装置430的数量为多个，多个夹紧驱动装置430沿第一方向间隔设置。

在上述实现过程中，在机架100上上下依次间隔设置多个夹紧驱动装置430，可保证滚轮滑板420相互靠近或远离时运动的稳定性。

在一种可能的实现方式中，该钢丝绳预紧装置还包括张紧装置500，张紧装置500设置在机架100上，用于调整两个链条传动装置200中的链条驱动轮220与链条从动轮230之间的距离。

在上述实现过程中，在传动链条210的长度一定的情况下，使用夹紧装置400调整两个链条传动装置200之间的两个传动链条210之间的距离时，链条驱动轮220与链条从动轮230之间的距离对应地需要进行调整，以保证传动链条210的张紧。即张紧装置500一方面可实现传动链条210的张紧，另一方面用于配合夹紧装置400进行调整。

在一种可能的实现方式中，每个链条传动装置200还包括从动轴260、两个轴承270以及两个轴承座280，链条从动轮230固定套设在从动轴260上，从动轴260的两端通过两个轴承270转动安装在轴承座280上。

在一种可能的实现方式中，张紧装置500的数量为两个，每个链条传动装置200上配置有一个张紧装置500，每个张紧装置500包括两个张紧机构510，两个张紧机构510分别配置在两个轴承座280上，且位于链条驱动轮220与链条从动轮230之间。

两个轴承座280滑动安装在机架100上，即两个轴承座280可相对机架100上下滑动，每个张紧机构510包括伸缩杆511以及套设在伸缩杆511外的伸缩弹簧514，伸缩杆511的一端固定安装在轴承座280上，另一端固定安装在机架100上；伸缩弹簧514的一端固定安装在轴承座280上，另一端固定安装在机架100上。

具体地，伸缩杆511包括伸缩套512以及伸缩轴513，伸缩套512套设在伸缩轴513外，伸缩轴513可相对伸缩套512伸缩，伸缩套512远离伸缩轴513的一端固定连接于机架100，伸缩轴513远离伸缩套512一端固定连接于轴承座280。

本申请还提供了一种起重机，该起重机包括钢丝绳以及上述任一实施例所述的钢丝绳预紧装置，钢丝绳预紧装置用于钢丝绳收绳时张紧钢丝绳。

在上述实现过程中，在起重机上设置上述任一实施例中的钢丝绳预紧装置可在收回吊钩时，为钢丝绳提供一定的预紧力，可防止钢丝绳乱绳，保证其缠绕质量，避免后续在重物下降的过程中钢丝绳产生陷绳现象，保护钢丝绳的结构，延长钢丝绳的使用寿命。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。